一种钛铁矿的选矿的方法与流程

本发明涉及选矿，尤其涉及一种钛铁矿的选矿的方法。

背景技术：

1、目前，国内原生钒钛磁铁矿石中分离钛铁矿的方法，主要采用以下几种技术手段：①重选法：适用于粗粒级嵌布的钛铁矿，通过重选设备如螺旋溜槽、摇床等，从弱磁选铁尾矿中抛弃大量脉石和脱泥，实现钛铁矿的回收，多用于海滨砂矿。②磁选法：由于钛铁矿具有弱磁性，可以利用磁选法将其与非磁性矿物分离。在一定场强下，钛铁矿中的脉石矿物和一部分细粒含铁硅酸盐矿物容易被抛入尾矿中，通过强磁选可有效分离钛铁矿与脉石矿物，达到富集钛铁矿的目的。③浮选法：浮选作为一种分选精度高、分选效果好的分选方法，主要用于原生钛矿精选环节或细粒级钛铁矿的选别环节，包括常规浮选、絮凝浮选、团聚浮选等。

2、以上是钛铁矿的主要分选技术手段，要获得47％以上品位的钛铁矿精矿，有时候需要采用以上技术手段进行组合，目前最常用的组合工艺技术是：强磁—浮选组合工艺技术，主要是将破碎-磨矿后的钛铁矿矿石通过弱磁选铁后再采用立环磁选工艺进行富集，强磁选精矿采用浮选技术获得tio2品位47％以上的精矿，回收率60～70％，现有工艺流程见图1。然而，现有工艺存在以下缺点：采用这些组合工艺获得的钛精矿中钙镁含量达到4％～6％，cao含量超过1％，远远无法达到沸腾氯化钛白原料cao+mgo含量≤1.50％的要求，难以直接用于氯化钛白粉的生产工艺。

技术实现思路

1、本发明提供了一种钛铁矿的选矿的方法，用以解决背景技术中提及的精矿中钙镁含量过高的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

3、一种钛铁矿的选矿方法，包括以下步骤：

4、(1)将所述钛铁矿预处理后经强磁选工艺处理，得到粗钛精矿；所述强磁选工艺采用shp强磁选装置进行；

5、(2)将所述粗钛精矿进行电选工艺处理，得到钛精矿。

6、上述技术方案的设计思路在于，本发明首先选择shp强磁选设备对钛铁矿进行分选，再进行电选，由于后续电选工艺对粗钛精矿的品位有一定要求(通常是大于32％)，而普通强磁选设备目前采用圆棒形介质，在圆棒形介质周围产生的磁场强度远不能达到电选工艺对粗钛精矿的品位要求本发明采用的shp强磁选装置利用了物料的比磁化系数的差异，待选原料中的钛铁矿是弱磁性矿物，而其他脉石矿物则有部分为弱磁性矿物和非磁性矿物，其他弱磁性矿物和钛铁矿的比磁化系数也存在明显差异，必须具备高梯度的磁感应介质分选区域才能达到比较好的分选效果，shp强磁选设备通过特殊的磁系设计和独有的介质，可以获得更高品位的强磁选钛精矿品位(含tio234.76％，回收率86.89％，而采用其他磁选装备获得的强磁选钛精矿品位仅为30.78％，回收率86.41％)，向后续电选工艺对入选粗钛精矿品位的要求提供了必要的保证。与此同时，shp强磁选设备还可将部分导体脉石矿物排到强磁选尾矿中，更有利于电选获得合格的钛铁矿，而部分含钙镁的辉石和闪石则在强磁选和电选工艺的结合下分阶段进入尾矿中，最终实现降低钛精矿钙镁的目的。

7、作为上述技术方案的进一步优选，步骤(1)所述强磁选工艺中，shp强磁选装置中，分选圆盘内采用2.5mm间隙锯齿状介质齿板，齿间距1.8mm；粗钛精矿的冲洗水压为0.25mpa。后续电选工艺还对入料粒度的具有非常高的要求，需要粗钛精矿粒度级别尽可能窄。在采用shp强磁选分选前，必须采用钢球介质磨矿设备磨矿，一方面粒度-0.074mm含量控制在45％左右，同时在确保解离度的前提下要保证粗粒级+0.08mm物料尽可能多，获得适合粗粒电选的入料粒度，同时部分-0.08mm的钛铁矿，通过采用shp强磁选设备获得的粒级回收率达到80％以上，而采用普通强磁选设备获得的钛铁矿-0.08mm粒级回收率仅可以达到60％左右。而这种粒度条件下，需要选用2.5mm间隙锯齿状介质齿板，齿间距1.8mm，可以兼顾回收粗粒和细粒级的钛铁矿。

8、作为上述技术方案的进一步优选，步骤(1)所述强磁选工艺中，对物料进行冲洗操作，以加强磁选过程中非磁性物料和磁性物料的分离效果，冲洗水压为0.25mpa。冲洗操作一般是在矿物进入分选圆盘的介质盒时进行，精矿冲洗水压设置为0.25mpa，非磁性物料在冲洗水的作用下尽可能进入强磁选尾矿，而磁性物料则在磁力的作用下随着圆盘进一步运转到精矿卸矿区域，一方面可获得合适的强磁精矿品位和回收率，压力太大会使得水流对磁性矿物造成的冲刷力大于磁场吸力，从而造成磁性颗粒脱离磁场的束缚而进入非磁性物料，使得最终精矿回收率降低，尾矿品位偏高；另一方面可以使得含钙镁的一些非磁性矿物能够充分的进入尾矿中，确保精矿品位。

9、作为上述技术方案的进一步优选，步骤(2)对所述粗钛精矿进行电选工艺处理前，将粗钛精矿分成粒级为+0.08mm的物料a和粒级为-0.08mm的物料b，对物料a和物料b分别进行电选工艺处理。通过分别电选的方式使-0.08mm物料不并入+0.08mm物料一起入电选，而是采用shp获得更好的品位和回收率后，单独对这种粒度的物料选用合适的电选工艺参数选别，获得更好的指标，不会造成电选是粒级过宽、影响电选效果的问题。

10、作为上述技术方案的进一步优选，对物料a和物料b的电选工艺处理，包括三段分选处理；对所述物料a分别第一电选、第二电选和第三电选处理，所述第一电选的电压大于等于330千伏，分选筒转速大于等于260转，第一电选获得的精矿和中矿给入第二电选；所述第二电选的电压大于等于330千伏，分选筒转速大于等于240转，第二电选获得的精矿和中矿给入第三电选；所述第三电选的电压大于等于330千伏，分选筒转速大于等于220转，获得的第三电选的精矿和中矿作为钛精矿a。第一、第二、第三电选采用330千伏产生的电场可以确保导体物料受到电极模块产生合适的电场吸引力，而克服分选筒转动产生的离心力，而含钙镁的非导体物料则受到330千伏产生的电场排斥力吸附在金属分选筒筒壁上，并在离心力作用下随着金属分选筒运转到毛刷模块，在毛刷的作用下卸入尾矿中。

11、作为上述技术方案的进一步优选，对所述物料b分别第四电选、第五电选和第六电选处理；所述第四电选的电压大于等于360千伏，分选筒转速大于等于280转，第四电选获得的精矿和中矿给入第五电选；所述第五电选的电压大于等于360千伏，分选筒转速大于等于260转，第五电选获得的精矿和中矿给入第六电选；所述第六电选的电压大于等于360千伏，分选筒转速大于等于240转，获得的第六电选的精矿和中矿作为钛精矿b；所述钛精矿a和钛精矿b合并得到最终的钛精矿产品。

12、作为上述技术方案的进一步优选，步骤(2)将所述粗钛精矿进行电选工艺处理前，对粗钛精矿进行干燥，干燥温度大于等于100℃。

13、作为上述技术方案的进一步优选，步骤(1)对所述钛铁矿进行的预处理包括磨矿、除铁和隔渣操作。

14、本发明具有以下有益效果：

15、本发明的钛铁矿的选矿方法，充分研究了原生钛铁矿的矿物特性，利用含钙镁矿物在磁性和导电性与钛铁矿的差异，在磁选过程中，利用特色shp磁选装备及工艺产数的组合效果，使得非磁性钙镁矿物与钛铁矿分离，在第二阶段则采用电选装备和特定工艺产生组合产生的效果，使得非导体钙镁矿物和钛铁矿实现分离，从而最终实现上述目标，从选矿工艺上实现技术创新，获得了钙镁含量极低的钛精矿(cao含量不大于0.14％，mgo含量不大于1.29％)，达到沸腾氯化钛白原料cao+mgo含量≤1.50％的要求，且钛精矿产品品位可以提高到48％以上，回收率可达90％，提高了选矿产品的附加值和产线的经济效益，适于大规模产业化生产。

16、下面将参照具体实施方式，对本发明作进一步详细的说明。